Što je prava PCB bez halogena?

Halogeni u polikloriranoj bifeniji

Ako pitate većinu dizajnera gdje su halogeni elementi u a PCB su pronađeni, sumnja se da bi vam to rekli. Halogeni se obično nalaze u bromiranim usporivačima gorenja (BFR), kloriranim otapalima i polivinil kloridu (PVC). Halogeni očito nisu opasni u svakom obliku i koncentraciji te nema zdravstvenih problema s držanjem PVC cijevi ili pitkom vodom iz slavine. Ako biste spalili tu cijev i udahnuli plin klor koji se oslobađa kada se plastika razbije, to bi mogla biti druga priča. To je glavni problem s halogenima u elektronici. Mogu se objaviti na kraju životnog ciklusa PCB -a. Dakle, gdje točno nalazite halogene u pločici?

ipcb

Kao što znate, PVC se ne koristi samo za cjevovode, već i za izolaciju žica, pa stoga može biti izvor halogena. Klorirana otapala mogu se koristiti za čišćenje PCBS -a tijekom proizvodnje. BFR se koristi za PCB laminate kako bi se smanjio rizik od požara ploča. Sada kada smo ispitali glavni izvor halogena u krugu, što bismo trebali učiniti u vezi s tim?

PCB bez halogena

Kao i zahtjevi za RoHS olovo, standardi bez halogena zahtijevaju da CM koristi nove materijale i metode proizvodnje. Baš kao i svaka standardna specifična granica “bez halogena” koju postavljaju razne organizacije. IEC definicija halogena ne sadrži klor i brom manje od 900 PPM i ukupne halogene manje od 1500 PPM, dok RoHS ima svoja ograničenja.

Zašto sada citirati “bez halogena”? To je zato što ispunjavanje standarda ne jamči nužno da vaša ploča ne sadrži halogene. Na primjer, IPC propisuje testove za otkrivanje halogena u PCBS-u, koji obično otkrivaju ionsko vezane halogene. Međutim, većina halogena koji se nalaze u fluksu su kovalentno vezani, pa ih test ne može otkriti. To znači da za izradu lista bez halogena morate nadići standardne zahtjeve.

Ako tražite određeni izvor halogena, jedan je TBBPA, što je BFR koji se obično koristi u laminatima. Da biste uklonili ovu početnu točku, morate navesti laminate bez halogena, poput laminata na bazi aktivne fosforne baze. Vaš fluks i lemljenje također mogu unijeti halogene u PCB, pa ćete također morati razgovarati s CM -om koje alternative postoje. Upotreba novih materijala i tehnologija na pločama može biti bolna, ali sklopovi bez halogena imaju neke prednosti. PCBS bez halogena općenito imaju dobru pouzdanost odvođenja topline, što znači da su prikladniji za visokotemperaturne procese potrebne za krugove bez olova. Oni također obično imaju nižu propusnost ako želite očuvati integritet signala.

Dizajn ploča bez halogena

Prednosti ploča bez halogena dolaze po cijenu povećane složenosti ne samo u proizvodnom procesu već i u dizajnu. Dobar primjer su lemilice i fluksi bez halogena. Varijante bez halogena ponekad mogu promijeniti omjer lema i toka i uzrokovati ogrebotine. Ovdje se lem spaja u veliku kuglu umjesto da se distribuira po cijelom spoju. Jedan od načina za rješavanje ovog problema je bolje definiranje jastučića blokirajućim filmom. Time ćete zalijepiti pastu za lemljenje i smanjiti nedostatke.

Mnogi novi materijali imaju svoje nedostatke u dizajnu i možda ćete se morati obratiti proizvođaču ili istražiti prije nego što ih upotrijebite. Ploče bez halogena su u porastu, ali nikako univerzalne. Također biste trebali razgovarati sa svojim CM -om kako biste provjerili ima li sposobnost proizvodnje PCBS -a od materijala bez halogena.

Kako vrijeme prolazi, čini se da otkrivamo da sve više materijala koje svakodnevno koristimo predstavlja opasnost po zdravlje. Zato organizacije poput IEC-a razvijaju standarde za ploče bez halogena. Sjetite se gdje se obično nalaze halogeni (BFR, otapalo i izolacija), pa ako trebate bez halogena, znate koje halogene zamijeniti. Različiti standardi dopuštaju različite količine halogena, a određene vrste halogena mogu se i ne moraju otkriti. Morate unaprijed istražiti kako biste razumjeli mjesto problematičnih područja na PCB-u. Nakon što znate koji materijal koristiti, najbolje je provjeriti s proizvođačem i CM -om kako biste utvrdili najbolji put prema naprijed. Možda ćete morati prilagoditi dizajn ili raditi s CM -om na određenim proizvodnim koracima kako biste bili sigurni da je vaša ploča uspješno dovršena.